就散熱片材質來說，每種材料其導熱性能是不同的，按導熱性能從高到低排列，分別是銀，銅，鋁，鋼。不過如果用銀來作散熱片會太昂貴，故最好的方案為采用銅質。雖然鋁便宜得多，但顯然導熱性就不如銅好（大約只有銅的50%左右）。
目前常用的散熱片材質是銅和鋁合金，二者各有其優缺點。
銅材質的散熱片導熱性好，但價格較貴，加工難度較高，重量過大（很多純銅散熱器都超過了CPU對重量的限制），熱容量較小，而且容易氧化。如：鋁擠型散熱片、鋁鑄造散熱片、鋁切削散熱片等。
而純鋁材質的散熱片太軟，不能直接使用，都是使用的鋁合金才能提供足夠的硬度，鋁合金的優點是價格低廉，重量輕，但導熱性比銅就要差很多。有些散熱器就各取所長，在鋁合金散熱器底座上嵌入一片銅板。如：銅切削散熱片、鋁﹑銅堆棧散熱片、嵌銅散熱片、鑲銅散熱片等。
對于普通用戶而言，用鋁材散熱片已經足以達到散熱需求了，便用比較普遍的鋁材是6061和6063鋁材，其散熱效果比較好。鋼材質的散熱片主要是暖氣散熱片使用的，因為它比較耐腐蝕。
散熱片在散熱器的構成中占有重要的角色，除風扇的主動散熱以外，評定一個散熱器的好壞，很大程度上取決于散熱片本身的吸熱能力和熱傳導能力。
